卓長芝
摘要:目前,我國工業化以及城市化的進程越來越快,這使得工業生產用電以及居民生活用電的需求持續上升,我國的電力系統中主要的發電形式是火力發電,因此,火力發電廠的安全生產直接影響著社會的穩定發展。在火力發電系統中燃料設備是最為關鍵的一部分,它的安全與否決定著火力發電廠的整體安全。本文主要針對火力電廠燃料設備的安全運行展開分析,并提出相應的控制措施,為火力發電廠的安全生產提供借鑒。
關鍵詞:火力電廠;燃料設備;安全運行
在火力發電廠燃料設備的安全運行條件中,燃煤質量事關重大。燃料設備對燃煤質量有著嚴格的要求,同時不同的鍋爐對所用燃煤質量的標準也存在差異,發熱量、揮發性、水分、灰分、含硫量等指標都需要維持在合理的范圍內。為了確保火力發電廠燃料設備的安全運行,要保證煤炭的燃燒效率合理,不會產生污染,同時做煤炭質量的化驗工作,保證煤炭質量過關,且符合鍋爐的設計要求,杜絕燃料設備發生安全事故,實現火電廠燃料設備的安全運行。
1火力電廠燃料設備的安全運行分析
1.1煤炭對燃料設備安全運行的影響
很多火力發電廠為了謀求經濟效益而選擇降低燃料成本,采用燃煤摻配管理,同時使用不用種類的煤炭,但是火力發電廠的燃料設備在設計建造之初有煤炭種類的參數,因此,這種混合煤炭會對燃料設備的正常運行造成一定的損壞,具體表現在煤的發熱量降低、鍋爐煤炭利用率降低、燃料設備高強度、高負荷運行,大大影響到燃料設備的使用壽命,對設備的安全運行產生隱患。同時,由于煤含有一定的水分,粘性較大,在燃料設備運行中也容易出現設備粘煤、堵煤等問題,最終破壞燃料設備[1]。
1.1.1煤炭無法充分利用
煤質發生改變之后,其發熱量會有顯著降低,造成鍋爐燃燒的穩定性下降,鍋爐溫度進而變低,最終導致熄火;煤質灰分比較比較大,會嚴重影響煤炭的發熱效率,煤炭沒有辦法得到充分的燃盡,燃料設備在低效使用中也會受到較大的磨損;水分比較大,也會影響到煤炭的燃燒效率,過多的水分會使得煤炭發熱量大大減少,鍋爐溫度難以維持,對燃料設備的正常使用造成一定的干擾;揮發不充分,致使煤炭燃燒效率低下,容易熄火;煤質中的含硫量過大,會導致鍋爐熄火,引起鍋爐高低瘟受熱面煙氣側的腐蝕,導致煤炭氧化自燃。這一些因素都會致使煤炭利用率不高,造成燃料設備低效工作,產生安全隱患。
1.1.2不利于火電廠經濟效益
煤質各個化驗指標的變化都可能導致火電廠耗煤量增加,燃煤利用率降低,生產效率降低,從而影響火電廠的經濟效益,此外,由于煤質不良的問題,導致鍋爐等設備磨損、腐蝕嚴重,增加了火電廠設備檢修維護費用,火電廠成本增加,對火電廠也是一種損失。
1.1.3不利于火電廠安全穩定的運轉
火力發電廠就是利用燃料的化學能轉變成蒸汽熱能,再轉換成電能的工廠,煤的發熱量越高,轉換的熱能動力越多。煤的發熱量分為高位發熱量和低位發熱量兩種,差別在于燃燒時形成的水蒸汽是否凝結成水,凝結成水時,煤炭放出的熱量稱為高位發熱量,不能凝結成水的放出的僅是低位發熱量。由于火電廠的鍋爐排煙溫度不會低于100℃,煙氣中的水蒸汽不會凝結成水而放出汽化潛熱,所以鍋爐所能利用的僅是煤的低位發熱量。煤質一旦發生變化,鍋爐磨損與腐蝕的程度就會加深,直接危及到人身安全,這對火電廠安全穩定運轉自然會造成非常大的不利影響。
1.1.4不利于火電廠環保性能
在燃煤化驗指標中,含硫量越多,二氧化硫的排放量也就越多,對空氣造成的污染也就越大;揮發分低的燃煤,也會排放出更多的有害氣體,對環境造成污染;煤質變化大,鍋爐燃燒不穩定,同樣會導致污染物排放增加,這些都對火電廠環保性能造成影響;高灰分的煤,增加灰渣處理系統的工作量和難度,從而是電廠排放的粉塵、灰渣增加,灰渣屬于工業廢渣,處理不好會嚴重污染環境[2]。
1.2工人對燃料設備安全運行的影響
燃料設備具有很多特性,但是燃料運行人員缺乏安全運行意識,經常發生違章操作,專業技術水平也有待提高,工作責任心不強,在操作時對風險的意識不足,對操作的調控不及時,信號判斷不準確,現場監控也不嚴格,對燃料設備的安全運行產生了不利的影響,造成安全事故隱患。
2保證火力電廠燃料設備安全運行的措施
2.1從煤源采購上把好準入關。
加強燃煤陽光采購,綜合考慮各方因素,盡量選擇發熱量高、雜質少的優良煤種。摻配多種煤質不同的煤,根據供應煤的品種、煤質及數量進行綜合分析和計算,使入爐煤質盡可能地接近設計時的煤質。既保證鍋爐運行,又達到降低煤耗,控制二氧化硫的排放指標[3]。
2.2從提高員工素質上把好過硬關
加強對員工的責任意識教育,使每個員工都能認識:對設備系統的定期維護,提高設備的健康穩定水平的意義。要求維修人員確保檢修質量,務必在運行安全期內不再出現重復缺陷;要求運行人員確保巡檢質量,及時發現現場的異常情況,及時匯報控制中心,聯系維修人員及時妥善處理,盡最大努力將設備故障扼殺在萌芽狀態中。
要定期組織技術人員舉行事故演習,并舉辦專業培訓、講座等形式,每月對運行情況進行一次考核,每年針對運行人員的運行程序進行集中考試,通過多種形式的培訓和考核來提高運行人員的技術水平,在運行現場對運行人員進行專題提問,同樣可以提高運行人員的技能。
2.3進行安全教育
工作時,要對事故類型進行學習,要對相關的安全知識進行總結,為了讓運行員工更加具有安全意識,要對典型的事故案例進行收集,通過資料收集可以讓運行人員增強安全意識。
2.4要采用科學的管理方法,確保化驗結果的精確性
正確選擇“收到基、干基、空氣干燥基、干燥無灰基”的表述方法[4],對具體的管理要點重點掌握,盡最大努力提升管理及操作的精確度,從而實現最精確的管理及效益的最大化,這樣不僅提升企業管理水平,還促進企業的穩定生產。對于煤質化驗室還要對煤炭進行嚴格的質量管理,在商品煤的檢驗過程中要進行精細化作業,化驗工作人員在制樣化驗環節嚴格按照國標進行操作,定期進行技術比武實操演練加強培訓確保實驗結果的準確性和可靠性,為鍋爐安全運行發展提供堅實的數據依據。
2.5系統環境的優化
在現有的集控系統中,環境主要指是各環節設備的工作環境,如電子控制室,接地保險系統電源控制等部分,在各個設備的情況直接影響到集控系統是否可以安全可靠的運行。設備的運行條件得到改善后會大大提升效率,此外,針對電子控制室的室內溫度系統要加以嚴格空格,因為干燥環境容易發生靜電現象,潮濕氣候容易出現露珠。
結語
綜上所述,在火力發電廠中向有關機組提供發電用煤的重要系統就是燃料設備,它運行的安全與否直接決定著整個發電廠的安全風險以及經濟效益。火力發電廠的安全又關系著社會的穩定以及經濟的發展,因此,電力企業要對發力發電廠燃料設備的安全運行足夠重視,采取一定的預防改進措施,提升煤質化驗水平,提高燃煤利用效率,用科學的安全控制措施保證燃燒設備工作的規范,確保電力生產的安全,進而讓火力發電廠的經濟效益和安全生產實現共贏。
參考文獻:
[1]李興學,王文華,宋剛奇等.淺析火電廠燃料設備的安全運行[J].機電信息,2012,(30):161-163.
[2]王文華.火電廠燃料設備的安全運行研究[J].科技與企業,2013,(12):34.
[3]李慶.火電廠現代燃料分析工作的研究[C].2012年江西省電機工程學會年會論文集.2012:332-335.
[4]陳細英.火力發電廠燃料系統安全運行探究[J].科技創新與應用,2015,(21):124.endprint